棉花黄萎病是为害棉花生产的主要病害之一，种植抗病品种是控制该病的唯一有效途径。但是陆地棉中高抗黄萎病抗源缺乏限制了棉花抗黄萎病育种进程。寻找新的抗病基因，利用基因工程手段获得高抗黄萎病棉花是一条重要途径。植物种子富含蛋白质和碳水化合物，然而植物种子处于微生物种类众多、温湿度适合微生物侵染的土壤中时，却很少受到到微生物的侵染，因此植物种子中一定存在具广谱抗菌作用的物质。我们对不同植物种子的浸提液进行抑菌筛选，从益母草种子中分离出两种具广谱抗性的抗菌蛋白，进而克隆了这两个基因。本项目拟在前期工作基础上，研究来自益母草种子的这两个不同抗菌蛋白对棉花黄萎病菌生长的影响。然后利用转基因技术将其转入棉花基因组，对转基因材料及其杂交后代进行抗病选育，获得具稳定持久抗性的高抗黄萎病转基因棉花新材料，为棉花抗黄萎病育种提供新资源。

棉花黄萎病是棉花生产的主要病害之一，种植抗病品种是控制该病的唯一经济有效途径。但是陆地棉中高抗黄萎病抗源缺乏限制了棉花抗黄萎病的育种进程，利用基因工程手段获得高抗黄萎病资源是棉花抗病育种的一条重要途径。抗菌蛋白因其抗菌谱广、抗性不易丧失而在抗病基因工程中受到广泛关注。本项目首先研究了来自益母草的抗菌蛋白nsLTP和NAPIN-like及其协同作用对棉花黄萎病菌生长的抑制作用，结果表明，体外nsLTP和NAPIN-like及其协同作用能有效抑制棉花落叶型黄萎病菌孢子萌发和菌丝的生长。然后，利用根癌农杆菌介导法将nsLTP和NAPIN-like基因转入棉花基因组，转基因棉花及其杂交后代抗病鉴定结果显示，人工气候室内野生型对照病情指数为100时，超量表达nsLTP和NAPIN-like转基因棉花纯合株系及其杂交F1代病情指数分别为20.0、22.2和15.7。说明，nsLTP和NAPIN-like基因及其协同作用可显著提高棉花对黄萎病的抗性。定量RT-PCR结果表明，外源基因在转基因棉花内能有效表达，而且表达量越高，抗病性越好。该项目的顺利完成为棉花抗黄萎病病育种提供了新的基因和种质资源。